JP2007023361A - 芳香族ポリカーボネート系樹脂成形品のメッキ方法およびメッキ成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 芳香族ポリカーボネート系樹脂成形品の表面の、少なくとも一部に、特定の方法で金属メッキ膜を形成する方法であって、特にストライクメッキ工程において、メッキ浴として硫酸銅又は硫酸ニッケルの溶液を用いる。また、該金属メッキされた成形品が、特定のヒートサイクル試験を行った場合に測定されるビスフェノールAの量が10μg/cm2以下である。
【選択図】 なし
Description
更に、特許文献4には、芳香族ポリカーボネートとABS樹脂などの期待の表面層に、アルカリ金属水酸化物水溶液と還元剤と接触したのち、無電解メッキする工程が記載されているが、一般に、無電解メッキ層は、強度が高いという利点を有するが、厚みが1〜3ミクロンと薄く、美麗な外観を得にくい。また、該特許文献5には、無電解メッキの後、さらに無電解メッキ又は電解メッキの金属による処理が可能であることが記載されているが、実施例では、無電解メッキを行った例が記載されているのみで、無電解メッキの後、電解メッキするためにストライクメッキを行うことの記載は全くない。
(1)成形品表面にアンカーホールを形成するエッチング工程
(2)酸性パラジウム含有溶液で処理して成形品表面を活性化するキャタライズ工程
(3)硫酸銅とホルマリンを含む水溶液に浸積して行う化学銅工程、あるいは
硫酸ニッケルと次亜リン酸ナトリウムを含む水溶液に浸漬して行う化学ニッケル工程
(4)硫酸銅を10〜300g/lと硫酸を10〜300g/lとを含む水溶液中、あるいは硫酸ニッケルを10〜300g/lと、ホウ酸を10〜300g/lとを含む水溶液中で、電圧値0.1〜10Vの一定の電圧で通電して行うストライクメッキ工程
(5)硫酸銅濃度50〜300g/lのメッキ液中で、陰極電流密度1〜20A/dm2の一定の電流密度で通電して行う電気銅メッキ工程
(1)20℃を2時間保持
(2)1時間をかけて90℃まで温度を上げる
(3)90℃で4時間保持
(4)1時間をかけて20℃まで温度を下げる
(5)20℃で0.5時間保持
(6)1時間をかけて−40℃まで温度を下げる
(7)−40℃で1.5時間保持
(8)1時間をかけて20℃まで温度を上げる
<樹脂組成物>
本発明において使用される芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物とは、芳香族ポリカーボネート樹脂を樹脂成分の10重量%以上含有する樹脂組成物であり、該樹脂成分が芳香族ポリカーボネート樹脂であるもののほか、他の熱可塑性樹脂との混合樹脂組成物が用いられる。該他の熱可塑性樹脂としては、特にスチレン系樹脂が好ましく、特にはABS樹脂が好ましい。
該芳香族ポリカーボネート樹脂としては、芳香族ヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物を、ホスゲンまたは炭酸のジエステルと反応させることによって得られる、分岐していてもよい熱可塑性の芳香族ポリカーボネート重合体または共重合体である。芳香族ポリカーボネートの製造法は特に限定されるものではなく、従来から知られているホスゲン法(界面重合法)又は溶融法(エステル交換法)等によって製造することが出来る。溶融法で製造された芳香族ポリカーボネート樹脂は、末端基のOH基量を調整したものであってもよい。
本発明のメッキ成形品は、上述のポリカーボネート樹脂組成物を用いて形成された成形品の表面の、少なくとも一部に、特定の方法で金属メッキ膜を形成することを特徴とする。また、該金属メッキされた成形品が、特定のヒートサイクル試験を行った場合に測定されるビスフェノールAの量が10μg/cm2以下であることを特徴とする。該ビスフェノールAの量は、好ましくは5μg/cm2、さらに好ましくは3μg/cm2であり、少ないほど好ましい。この値が少ないことは、メッキ層による基材のポリカーボネート樹脂の分解が少ないことを意味する。
本発明の樹脂成形品の金属メッキ方法は、芳香族ポリカーボネート系樹脂成形品の表面の少なくとも一部に金属メッキ層を形成する方法であり、以下の(1)〜(5)の工程を順次行って形成される。
(1)成形品表面にアンカーホールを形成するエッチング工程
(2)酸性パラジウム含有溶液で処理して成形品表面を活性化するキャタライズ工程
(3)硫酸銅とホルマリンを含む水溶液に浸積して行う化学銅工程、あるいは
硫酸ニッケルと次亜リン酸ナトリウムを含む水溶液に浸漬して行う化学ニッケル工程
(4)硫酸銅を10〜300g/lと硫酸を10〜300g/lとを含む水溶液中、あるいは硫酸ニッケルを10〜300g/lと、ホウ酸を10〜300g/lとを含む水溶液中で、電圧値0.1〜10Vの一定の電圧で通電して行うストライクメッキ工程
(5)硫酸銅濃度50〜300g/lのメッキ液中で、陰極電流密度1〜20A/dm2の一定の電流密度で通電して行う電気銅メッキ工程
また、好ましいストライクニッケル工程としては、硫酸ニッケルを200〜250g/l、塩化ニッケルを45〜75g/l、ホウ酸を30〜45g/lを含む45〜55℃の水溶液中で、陰極電流密度1〜2A/dm2を3〜5分通電して行う方法が挙げられる。
このストライクメッキ工程は、化学銅工程や化学ニッケル工程までの前工程で成形品表面に付着させた化学銅層、或いは化学ニッケル層は、電流が流れ難いため、一定の弱い電圧(成形品にもよるが、例えば2V程度)をかけて、徐々に通電しやすい膜を付けていく工程である。ストライクメッキ工程は、電圧制御(一定値)によってメッキ膜が施されるが、該メッキ膜が付くに従い、徐々に電流値は上がっていく。この工程は、素材の成形品と密着の良い膜をつけ、この後に行う(5)の電気メッキ層の密着を強固にする目的で行われる。
また、この電気メッキ工程は、一定の電流値で通電し、所定厚み(例えば、10〜40μm)のメッキ膜を得るために、所定の時間通電する。この通電時間は、通常20〜120分、好ましくは30分〜100分である。
実施例1
自動車用インナー・ドアハンドル金型を用い、熱可塑性樹脂として芳香族ポリカーボネート樹脂とABS樹脂の組成物(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製品、商品名:ユーピロン(登録商標)PL−2010)を用い、インナー・ドアハンドル型射出成形品を得た。
(1)三酸化クロムを400g/l、硫酸を400g/l、酸化クロムを20g/l含む水溶液とを70℃で10分接触させるエッチング工程
(2)塩化パラジウムを100mg/l、塩化スズを10g/l、塩酸を200ml/l含む水溶液と35℃で3分接触させるキャタライズ工程
(3)硫酸ニッケルを15g/l、次亜リン酸ナトリウムを15g/l、亜リン酸ナトリウムを135g/lを含む水溶液と35℃で7分接触させる化学ニッケル工程
(4)硫酸銅を200g/l、硫酸を60g/lを含む水溶液中で、電圧値2Vで3分間通電してなるストライク銅工程
(5)硫酸銅濃度200g/lのメッキ液中で、陰極電流密度10A/dm2を60分間通電してなる電気銅メッキ工程(電気メッキ膜厚:20μm)
[ヒートサイクル試験]
(1)20℃を2時間保持
(2)1時間をかけて90℃まで温度を上げる
(3)90℃で4時間保持
(4)1時間をかけて20℃まで温度を下げる
(5)20℃で0.5時間保持
(6)1時間をかけて−40℃まで温度を下げる
(7)−40℃で1.5時間保持
(8)1時間をかけて20℃まで温度を上げる
実施例1と同様にして成形したインナー・ドアハンドル用射出成形品を得た。
該成形品に実施例1で行ったメッキ工程(1)〜(5)のうち、(4)のストライク銅工程を、ピロリン酸銅を50g/l、ピロリン酸カリウムを300g/lを含む水溶液中で、電圧値2Vで3分間通電する条件で行った以外は同様の方法でメッキ処理を行った。
得られたインナーハンドルのメッキ成形品を、上記実施例1と同様のヒートサイクル試験(1)〜(8)の工程を1サイクルとして合計30サイクル行った後に、メッキ成形品意匠面、裏面、及び側面パーティング部各部のメッキの剥がれを確認した。結果を表1に示した。
○:メッキ剥がれなし
△:わずかにメッキ剥がれ発生
×:大きなメッキ剥がれ・膨れ発生
50cm2の表面積を持つ平板状成形品金型を用い、熱可塑性樹脂として実施例1で用いた樹脂組成物と同じ芳香族ポリカーボネート樹脂とABS樹脂の組成物(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製品、商品名ユーピロン(登録商標)PL−2010)を用い、平板状成形品を成形した。
該成形品に実施例1と同様の工程でメッキを行い、メッキ成形品を得た。
結果を表2に示した。
(1)20℃を2時間保持
(2)1時間をかけて90℃まで温度を上げる
(3)90℃で4時間保持
(4)1時間をかけて20℃まで温度を下げる
(5)20℃で0.5時間保持
(6)1時間をかけて−40℃まで温度を下げる
(7)−40℃で1.5時間保持
(8)1時間をかけて20℃まで温度を上げる
実施例2と同じ平板状成形品に、比較例1と同様の方法でメッキ処理を行い、メッキ成形品を得た。
これを実施例2と同様の方法でビスフェノールAの検出を行った。結果を表2に示す。
Claims (4)
- 芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物を成形してなる成形品の表面の少なくとも一部に、下記(1)〜(5)の工程を順次行って金属メッキ層を設ける方法。
(1)成形品表面にアンカーホールを形成するエッチング工程
(2)酸性パラジウム含有溶液で処理して成形品表面を活性化するキャタライズ工程
(3)硫酸銅とホルマリンを含む水溶液に浸積して行う化学銅工程、あるいは
硫酸ニッケルと次亜リン酸ナトリウムを含む水溶液に浸漬して行う化学ニッケル工程
(4)硫酸銅を10〜300g/lと硫酸を10〜300g/lとを含む水溶液中、あるいは硫酸ニッケルを10〜300g/lと、ホウ酸を10〜300g/lとを含む水溶液中で、電圧値0.1〜10Vの一定の電圧で通電して行うストライクメッキ工程
(5)硫酸銅濃度50〜300g/lのメッキ液中で、陰極電流密度1〜20A/dm2の一定の電流密度で通電して行う電気銅メッキ工程 - 芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物が芳香族ポリカーボネート樹脂とABS樹脂との樹脂組成物である金属メッキ層を設ける方法。
- 芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物を成形してなる成形品の表面の少なくとも一部に金属メッキ層を有して成る成形品であって、該金属メッキ層が、少なくとも下地層として銅又はニッケルを含む層を設けてなり、該成形品を、空気を密閉した空間内において、下記(1)〜(8)の工程を1サイクルとして合計10サイクル行った後に、該空間内のビスフェノールA量をガスクロマトグラフィーで測定した値(x)を、該金属メッキ層の表面積(ycm2)で除した値(x/y)が10μg/cm2以下である成形品。
(1)20℃を2時間保持
(2)1時間をかけて90℃まで温度を上げる
(3)90℃で4時間保持
(4)1時間をかけて20℃まで温度を下げる
(5)20℃で0.5時間保持
(6)1時間をかけて−40℃まで温度を下げる
(7)−40℃で1.5時間保持
(8)1時間をかけて20℃まで温度を上げる - 芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物が芳香族ポリカーボネート樹脂とABS樹脂との樹脂組成物である金属メッキ層を設けた成形品。
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JP2006348315A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Ebara Udylite Kk | ダイレクトプレーティング用治具 |
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